Er war Sohn des Fürsten August von Hohenlohe-Oehringen (1784-1853) und Luise von Württemberg (1789-1851). Er selbst heiratete 1847 Prinzessin Pauline zu Fürstenberg (1829-1900).
Hohenlohe-Oehringen studierte in Berlin und an der Forstakademie Tharandt. Anschließend war er lange Zeit Adjutant von König Wilhelm I. von Württemberg.
Im Jahr 1849 übernahm er die Familiengüter. Hugo war Inhaber des Fürstentums Hohenlohe-Öhringen sowie des Herzogtums Ujest. Er baute in Oberschlesien die familieneigenen Industrieunternehmen und insbesondere die Zinkindustrie aus. Er erwarb in den 1840er Jahren einige Zinkgruben. Im Jahr 1861 gelang ihm die Erhebung seiner Ländereien zu einer freien Standesherrschaft. Damit verbunden war der preußische Herzogstitel.
Im Jahr 1871 ließ er die Zinkhütte in Bittkow (Hohenlohe-Hütte) errichten. Er gründete auch die dazu gehörige Siedlung Hohenlohehütte. Im Jahr 1888 wurde dort ein Zinkwalzwerk errichtet. In der Folge erwarb Hohenlohe-Oehringen weitere Zinkhütten. Außerdem erwarb er in den 1890er Jahren verschiedene Kohlegruben. Am Ende seines Lebens war Hohenlohe-Oehringen einer der größten Zinkproduzenten weltweit.
Der Herzog war erbliches Mitglied des Preußischen Herrenhauses sowie der Kammer der Standesherren in Württemberg. Außerdem gehörte Hohenlohe-Oehringen seit 1852 dem Preußischen Abgeordnetenhaus an. Zudem war er preußischer General der Infanterie à la suite der Armee und württembergischer General der Kavallerie. Seit 1870 war er Senior des fürstlichen Gesamthauses Hohenlohe-Öhringen.
Im Deutschen Krieg 1866 war der Herzog von Ujest Gouverneur von Mähren. Er war Mitbegründer der Deutschen Reichspartei und war Mitglied des Norddeutschen Reichstages. Von 1871 bis 1876 gehörte er dem Deutschen Reichstag an und war dessen Vizepräsident.